中低压工业管道预制工艺标准.docx

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中低压工业管道预制工艺标准

中低压工业管道预制通用工艺

1适用范围

1.1本通用工艺适用于设计压力小于10MPa，设计温度不超过材料的使用温度的石油化工装置、热电装置的工业管道。

1.2其它中低压工业管道工程（如电力、冶金、纺织等）也可参照本通用工艺。

2引用文件（依据）

2.1《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97

2.2《石油化工剧毒、可燃性介质管道施工及验收规范》SH3501-1997

2.3《石油化工钢制管道工程施工工艺标准》SHJ517-91

2.4《化工金属管道工程施工及验收规范》HG20225-95

2.5《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98

2.6《工业金属管道质量检验评定标准》GB50184-93

2.7《电力建设施工及验收技术规范》（管道篇）DL/5031-94

3施工准备

3.1材料检验

3.1.1管道组成件（管子、阀门、管件、法兰、补偿器、安全保护装置）及管道支承件必须具有制造厂的质量证明书或产品合格证。

3.1.2下列情况应由供应部门负责按规定进行复验：

1.规格、型号与质量证明书不符；

2.质量证明书中关键参数不清或有异议；

3.规定应有而质量证明书中未列出或没有注明有关数据或参数。

3.1.3管材外观检查应符合下列要求：

1.表面无裂纹、缩孔、夹渣、折迭、重皮等缺陷。

2.锈蚀或凹陷不应超过壁厚的负偏差。

3.有产品标识。

4.钢管规格尺寸偏差符合钢管制造标准要求。

3.1.4合金钢管道组成件主体的关键合金成份，应采用快速光谱分析或其它方法复查，并作好标记。

3.1.5管件外观质量符合下列要求：

1.管件不得有裂纹、疤痕、过烧及其它有损强度和外观的缺陷，内表面应光滑、无氧化皮；锻制管件应无影响强度的麻点、结疤、缺肩、重皮等缺陷。

2.弯头、异径管、三通和管帽等其外径、壁厚、椭圆度等尺寸偏差应符合其制造允许值。

3.法兰和盲板的密封面应平整光洁，不得有毛刺及径向沟槽。

4.螺栓及螺母的螺纹应完整、无伤痕、毛刺等缺陷，螺栓和螺母应配合良好。

5.橡胶、石棉橡胶等非金属垫片，质地应柔韧，厚薄均匀，无老化现象，表面不应有折损、皱纹等缺陷。

3.1.6阀门的检验：

按《阀门检、试验施工通用工艺》的有关规定进行检验。

3.1.7材料、配件在施工中应妥善保管，不得混淆或损坏，其色标或标记应明显清晰；不锈钢、有色金属的管材或配件严禁与碳钢接触，暂不使用的管子应封闭管口保存。

3.2主要施工设备、机具和工装

3.2.1主要施工设备

切割机、坡口机、无齿锯、等离子切割机；弯管机；热处理机；角向磨光机、棒式磨光机；氩弧焊机、电焊机、CO2焊机（半自动）；焊条烘干箱、恒温箱、去湿机；空压机。

3.2.2主要施工工具

套丝机、气体切割器、磁力电钻；倒链、千斤顶；钢卷尺、钢板尺、直角尺、角度尺、水平尺等

3.2.3主要工装

组对胎具、卡具；

3.3作业条件

3.3.1预制场地已按合同规定、施工组织设计要求布置建造完。

3.3.2水、电、临时道路、运输、吊装机具准备完。

3.3.5已经确定管道的预制范围、预制深度。

4施工工艺

4.1施工程序：

见图4.1

硬度检查

图4.1中低压工业管道预制程序图

注：

（1）对于骆钼耐热钢应在热处理后在进行焊逢无损检测；

（2）虚线表示有可能不需要

4.2一般要求

4.2.1中低压管线的的特点是管线规格、型号种类多，工作状态及工作环境各异，特别是SHB管道和高温蒸汽管道等，要求预制尺寸精确，以使安装应力小，避免泄露，确保管道的安全运行。

4.2.2应充分利用管道预制场地的机械设备，胎具和环境等有利因素，提高管道加工精度、加深管段的预制深度，预制深度按焊口数计应达到70%以上。

4.2.3预制前应对施工机具、设备、工装进行认真检查，使之处于良好的状态，保证施工精度和过程的控制能力。

4.2.4预制管段编号和管支架编号要求与图样一致，字迹清晰、规整、标记完整。

4.2.5预制件应按单线图号分装置、分区、存放。

4.2.6及时整理预制质量记录及相关的资料。

4.3下料、切割及坡口的制作：

4.3.1管段下料切割前应首先对管段单管图进行审核，审核内容如下：

1.图号、图纸版次、续接相关管道及材料名称、型号规格、材质、数量、单位是否与设计图纸相符；

2.管段分段、现场安装预留口是否合理，封闭管段应按现场实测预制。

3.管段支吊架规格型号是否正确。

4.3.2根据施工图、单线图以及现场实测制作下料单，净料尺寸根据管件坡口组对间隙、垫片厚度及各方向焊口数量综合确定。

4.3.3管段号料应由两人进行，一人号料，一人复核，对施工余量少的合金管事先做出排料图，以免浪费材料和增加不必要的焊口。

4.3.4公称直径小于或等于4″的碳钢管、合金钢、不锈钢管段下料采用无齿锯切割，砂轮机加工坡口，但碳钢管、合金钢、不锈钢所用的砂轮片必须分开；公称直径大于4″的碳钢管可选用半自动火焰切割机切割、加工坡口；公称直径大于4″的不锈钢采用等离子切割，用坡口机加工坡口。

4.3.5管子切断前必须检查标记是否保持完好，若发现标记不清楚需在切割前补齐。

4.3.6管段坡口加工应严格按设计规定或相关的焊接工艺要求加工。

4.4弯管制作：

4.4.1制作弯管用的钢管宜选用壁厚正公差制的钢管，管子公称直径（DN）小于150mm宜采用冷弯（有色金属除外），公称直径大于或等于150mm时宜采用热弯。

弯制后的弯管壁厚不得小于公称壁厚的90%且不小于设计壁厚。

4.4.2当设计允许用焊接钢管或有缝钢管时，焊缝应避开受拉或受压区。

4.4.3钢管应在其材料特性允许的范围内冷弯或热弯。

4.4.4钢管热弯的热处理，应符合下列规定：

1.除弯管制作温度始终保持在900℃以上的情况外，壁厚大于19mm碳素钢管制作弯管时应按表4.4.4的规定进行热处理。

2.中低合金钢进行冷弯时，对公称直径大于或等于100mm，或壁厚大于或等于13mm的，应按表4.4.4的要求进行热处理。

表4.4.4常用管材热处理条件

钢种或钢号

热处理温度（℃）

加热速度

恒温时间

冷却速度

10#，20#

600～650

当加热温度升至400，加热速度不应大于

205×25/T℃/h

恒温时间应为每25mm壁厚1h，且不得少于15min，在恒温期间内最好于最低温差应低于65℃

恒温后的冷却速率不应超过260×25/T℃/h，且不得大于260℃/h，400℃以

下可自然冷却

16Mn

600～650

12CrMo、

600～650

15CrMo

700～750

12Cr1MoV

700～760

1Cr5Mo

700～760

3.中低合金钢进行热弯时，当公称直径大于或等于100mm，或壁厚大于等于13mm的，应按设计文件的要求进行完全退火、正火加回火或回火处理。

4.奥氏体不锈钢管制作弯管时，当设计文件无要求时，可不进行热处理。

4.4.5高、中合金钢管热弯时，严禁浇水。

低合金钢管一般也不得浇水，各类合金钢管热弯后应在5℃以上的静止空气中缓慢冷却，否则，应采取保温缓冷措施。

4.4.6钢管冷弯后，应按表4.4.6的要求进行热处理：

表4.4.6常用钢管冷弯后热处理条件

钢管或钢号

壁厚mm

弯曲半径

热处理温度℃

10#，20#

≥36

任意

600～650退火

25～36

≤3.5Do

＜25

任意

——

12CrMo

15CrMo

＞20

任意

680～700退火

10～20

≤3.5Do

＜10

任意

——

12Cr1MoV

＞20

任意

720～760退火

10～20

≤3.5Do

＜10

任意

——

1Cr18Ni9、Cr25Ni20

Cr18Ni12MoTi

任意

——

注：

Do表示管子外径。

4.5管道的组对、点焊

4.5.1管道的组对应做到内壁齐平，内壁错边量应符合规定。

不等厚组成件组对时，当内壁错边量超过要求时，应按图4.5.1要求进行修整

图4.5.1焊件的坡口形式

注：

用于管件且受长度条件限制时，图（a）

（1）、（b）

（1）和（c）中的15°角可改为30°角

4.5.2管段及管件组对，在组对焊口两侧各100mm范围表面清除赃物、油迹、水分和锈斑。

4.5.3组对应在专用的平台或胎具上进行，对口一般用同母材的卡具固定。

4.5.4点焊和正式焊接的焊工必须持有与焊接部位、焊接材料类别相符合的有效的焊工合格证书。

4.6管道的焊接

按相关的管道焊接工艺执行。

5成品保护

5.1管道预制件应方便运输，有足够的强度与强度刚度，否则应有加固措施。

5.2管道预制件检验完毕后，做好编号与标记，做好除锈、涂漆或防腐工作。

5.3预制完后要清理管内的杂物，将管口及时包扎封堵并做出明显的标识。

5.4不锈钢及其预制件要与碳钢隔离，存放于木材或其他软隔垫上。

5.5预制好的管子两端应加管套保护。

6质量标准

6.1切口平面应平整、垂直、无裂纹、无毛刺、凹凸、缩口、熔渣、氧化皮、铁宵等。

6.2切口端面倾斜偏差Δ（图5.2）不大于管子外径的1%，且不超过2mm。

△

要求中心

实际中心

△

6.3管子下料时，自由段和封闭段的加工尺寸允许偏差符合表6.3的规定。

表6.3自由段和封闭段的加工尺寸允许偏差（mm）

项目

允许偏差

自由管段

封闭管段

长度

±10

±1.5

法兰面与管子中心垂直度

DN＜100

0.5

100≤DN≤300

1.0

DN＞300

2.0

法兰螺栓孔对称水平度

±1.6

6.4中低压钢管弯制时，管端偏差Δ（图5.4）不得超过3mm/m，当直管长度L大3m时，其偏差不得超过10mm。

图5.4弯曲角度及管端中心偏差

6.5Π形弯管平面度允许偏差Δ（图5.5）应符合表5.5的规定：

图5.5∏形弯管平面度

表5.5Π形弯管平面度允许偏差Δ（mm）

长度L

＜500

500～1000

1000～1500

＞1500

平面度

≤3

≤4

≤6

≤10

6.6合金钢弯管应进行硬度检查，其值应符合规定。

6.7弯管质量应符合下列规定：

1.不得有裂纹；

2.不存在过烧分层等缺陷；

3.不宜有皱纹；

4.钢管弯制成形后，椭圆度不得超过规范要求或设计要求规定。

6.8管段对口应检查平直度，在距接口中心200mm处测量，当管子公称直径（DN）小于100时，允许偏差为1mm；当管子公称直径（DN）大于或等于100mm时，允许偏差为2mm。

全长偏差不得超过10mm（如图5.8）

图5.8管道对口平直度

6.9管道组成件的对接焊口的组对应做到内壁齐平，内壁错边量应符合表6.9的规定：

表6.9管道组对内壁错边量

管道材质

内壁错边量

钢

不宜超过壁厚的10%，且不大于2mm

铝及其铝合金

壁厚≤5mm

不大于0.5mm

壁厚＞5mm

不宜超过壁厚的10%，且不大于2mm

铜及其铜合金、钛

不宜超过壁厚的10%，且不大于1mm

6.10焊口点焊时，应用与母材相同的焊材点焊；点焊前应彻底清除焊口坡口内外各20mm范围的油污、铁锈、氧化铁等对焊接有害的物质，点焊一般不少于三处

6.11管段预组装时各部位的几何偏差应符合下列要求：

（图5.12）

1.每个方向总长度L允许偏差为±5mm；

2.间距N的允许偏差为±3mm；

3.角度允许偏差a每米为±3mm；

4.管端最大允许b偏差±10mm

5.支管与主管横向中心偏差C为±1.5mm

6.法兰面相邻的螺栓孔应跨中安装，其允许偏差f为±1mm

7.法兰端面垂直偏差e为：

管道公称直径小于或等于300mm时，允许偏差为1mm；

管道公称直径大于300mm时允许偏差为2mm。

7质量记录

图纸汇审记录SH3503J108

技术交底

合格焊工登记表SH3503J109

隐蔽工程记录SH3503J105

施工过程工序交接记录

阀门试验、检验委托单

阀门、管件试验记录SH3503J401

管道焊接工作记录SH3503J412

焊缝无损检测委托单

焊缝射线探伤报告SH3503J429C

焊缝超声波探伤报告SH3503J728C

焊缝表面探伤报告SH3503J730C